MATÉRIELS ET METHODES
2. Mécanisme de la lymphohistiocytose hémophagocytaire
La découverte par génétique positionnelle a permis la compréhension de la physiopathologie du syndrome hémphagocytaire ; ce dernier correspond à une dérégulation de l’homéostasie lymphocytaire qui se traduit par une activation lymphocytaire et macrophagique incontrôlée [30, 31](Figure 3).
Une grande partie de ce que l'on sait sur la physiopathologie de l'HLH a été découverte dans le contexte de HLHF. Le mécanismes exacts sous-jacents à la physiopathologie des HLH secondaires ne sont pas encore complètement élucidé et sont multifactorielle.
41
L’altération de la fonction des (NK) et du lymphocytes cytotoxique T (CTL) avec une réponse dérégulée des cellules présentatrices de l'antigène (APC), sont communes à la pathogenèse des différents sous-types de HLH [32-34].
Figure 3: Physiopathologie du syndrome hémophagocytaire associé à un défaut d’activité cytotoxique[35].
Il est probable que la reconnaissance de la cellule présentatrice par le lymphocyte spécifique ne diffère pas entre les individus avec (A) une activité cytotoxique normale et (B) déficiente. (C+D) L’activation du lymphocyte spécifique entraîne un relargage de cytokines et un recrutement d’autres lymphocytes. (E) Seuls les lymphocytes avec une activité cytotoxique normale sont capables d’induire l’apoptose de la cellule infectée ou présentatrice d’antigène. (G) La fin de la réponse immune est définie par une phase de contraction des cellules effectrices et le maintien de quelques cellules T mémoires. (F) Il est probable que la persistance de cellules présentatrices d’antigène maintienne une activation des lymphocytes effecteurs de la réponse immune dans le cas d’un défaut d’activité cytotoxique. (H) Cette hyper-activation conduit à un syndrome hémophagocytaire.
Image d’hémophagocytose : un macrophage ayant phagocyté des globules rouges, des plaquettes et un granulocyte dans un prélèvement de moelle osseuse (agrandissement : x 1000, coloration: May-Gruenwald-Giemsa).
42
En effet, la voie cytotoxique granule-dépendante des cellules NK et des lymphocytes T cytotoxiques est au centre des défenses contre les infections virales et bactériennes intracellulaires, ainsi que dans la prévention du développement des tumeurs.
Les cellules NK et les lymphocytes T cytotoxiques reconnaissent leur cible et forment une synapse immunitaire, libérant des granules cytotoxiques après de multiples étapes, impliquant la genèse et la maturation des granules, leur amarrage et leur fusion avec la membrane plasmatique puis la libération de leur contenu, induisant l'apoptose des cellules cibles (figure3).
Une erreur dans n'importe quelle étape de ce processus peut entrainer un dysfonctionnement de la fonction cytotoxique des cellules NK et des lymphocytes cytotoxiques et causer une LHH [36].
L’expression d’un syndrome hémophagocytaire (SH) n’est pas différente au cours des syndromes dit primitifs comme la lymphohistiocytose familiale (LHF), le syndrome de Chediak-Higashi (CHS) ou le syndrome de Griscelli (GS). De même, ce syndrome hémophagocytaire présente des caractéristiques similaires, qu’il soit observé en association avec une infection virale, une maladie auto-immune ou maligne (syndromes acquis) [30, 31].
La LHH est une réaction inflammatoire multi systémique inefficace liée à un déficit génétique altérant la cytotoxicité des lymphocytes T CD8+ et NK sans modifié leur capacité d’activation ni leur sécrétion de cytokines. Ces déficits intéressent les granules cytotoxique ou leur contenu effecteur (perforine) ou leur capacité de migration à la membrane cellulaire [1, 37, 38].
43
Le déclenchement de cette pathologie semble lié à une activation anormale des lymphocytes T, probablement favorisé par une infection ou un déficit congénital des mécanismes immuno-modulateurs.
Ces lymphocytes T, essentiellement de profil Th1, produisent de grandes quantités de cytokines pro-inflammatoires qui stimulent la réponse macrophagique[39].
La production d’autres cytokines par les macrophages activés semble, par ailleurs, exercer un rétrocontrôle positif sur les lymphocytes T, entretenant une sur-activation délétère du système immunitaire.
En revanche, l'IL10 inhibe les cellules Th1 et donc leur production d'IL12, jouant un rôle limitant dans l'orage cytokinique.
Malgré cela, il en résulte une accumulation d'infiltrats lymphocytaires dans les organes tels que le foie, la rate, les ganglions, la moelle osseuse et le système nerveux central, associée à des dommages organiques et des signes systémiques d'hypercytokinémie.
L’activation lymphocytaire T se refléte dans l’augmentation des taux plasmatiques de b2-microglobuline et de récepteur soluble de l’IL-2 (sIL-2R) ainsi que d’interféron gamma (IFNγ) circulant.
Les taux plasmatiques de sIL2-R et d’IFNγ sont d’ailleurs corrélés à la gravité de la maladie et au pronostic de l’affection.
A l’inverse, les taux plasmatiques d’IL-4 sont effondrés dans ce contexte, montrant bien le déséquilibre de la balance Th1/Th2 au profit des lymphocytes Th1, impliqués dans la réponse cellulaire et cytotoxique [40].
44
Figure 4: Syndrome hémophagocytaire [41]
Les lymphocytes CD8+ sont ainsi en état d’activation excessive, avec élèvation des taux sanguins de CD8 soluble et de ligand soluble de Fas (sFasL).
L’activation des macrophages est responsable à la fois du syndrome inflammatoire génèral et de la fièvre (production d’IL-1, de TNFa et d’IL-6), de la pancytopénie par phagocytose des élément figurés du sang, ainsi de l’amplification de la réponse lymphocytaire par production d’IL-12, d’IL-1 et de TNFa.
La pancytopénie également favorisée par l’action myélo-suppressive de l’INFγ (régulation positive de l’expression de Fas sur les cellules hématopoïétique CD34, ce qui les rend sensibles à l’action cytotoxique du FasL),
45
L’organomegalie est liée à l’infiltration tissulaire par des macrophages activés phagocytant les éléments figurés du sang. L’élévation du TNF a se manifeste par les signes généraux et la perturbation des tests sanguins hépatiques, conséquence de L’hyperplasie des macrophages intra-hépatiques[42].
L’hypertriglycéridémie serait secondaire à l’inhibition de la lipoprotéine lipase par les cytokines inflammatoires (TNFaetIL-1).
L’Hyperferritinemie est la conséquence de l’érythrophagocytose, de l’atteinte hépatique et de l’inflammation systémique[42].
Le rôle clé du TNFa est suggéré par un certain nombre d’observations : en pathologie humaine comme indicateur pronostique de la maladie[43].
On sait d’ailleurs que les infections virales a `herpes` virus, et plus particulièrement à CMV et à EBV peuvent entrainer une dysrégulation de la production de TNFa par les cellules mononuclées infectée expliquant la fréquence accrue de SALH dans ce type d’infection[44, 45](Tableau I).
46
Tableau I : Effets clinico- biologique des cytokines[46]
Effets cytokiniques Cytokines impliquées
Fièvre TNF-α, IL-1, IL-6
Cytopénie TNF-α, IL-1, IFN-γ
Élévation des transaminases TNF-α, IL-1
Hypertriglycéridémie TNF-α, M-CSF
Inhibition de la lipoprotéine lipase TNF-α
Hypofibrinogénémie, CIVD IL-1, TNF-α, INF-γ
Troubles neurologiques IL-1, TNF-α
Basse activité NK TNF-α
Infiltration lympho-histiocytaire IL-1, IL-2, TNF-α
Hémophagocytose M-CSF, IFN-α, IFN-γ
47
IV. GENETIQUE
Le syndrome d’activation lymphohistiocytaire (SAHL) est liée à un défaut fonctionnel des cellules NK et lymphocyte TCD8+ sans modification de leurs capacité sécrétoires.
Les formes génétiques qui sont essentiellement caractérisées par l’hémophagocytose lymphohistiocytaire sont dénommées lymphohistiocytoses familiales (LHF). La transmission de la LHF est autosomique récessive. Malgré une hétérogénéité importante sur le plan génétique,
Tableau II : Classification des déficits immunitaires du syndrome d’activation lymphohistiocytaire.
Défaut génétique Forme
Lymphohistiocytose familiale PRF1 (perforine) FHL2 UNC13D (MUNC13-4) FHL3 STX11 (syntaxine 11) FHL4 STXBP2 (MUNC18-2) FHL5 Syndromes avec albinisme
RAB27A (RAB27A) Maladie de Griscelli (type 2) LYST (LYST) Syndrome de
Chediak-Higashi
AP3B1 AP3B1 Syndrome d’Hermansky-Pudlak type 2
Syndrome
lymphoprolifératif Lié à l’X
SH2D1A (SAP) X-linked lymphoproliferative disease (XLP1)
48
- LHF de type 1 :
Premier locus identifié étant associé situé en 9q21.3-22.Le gène associé à ce locus reste inconnu[5]
D’autre formes ont été identifiées plus tard au moins quatre gènes différents (Tableau 1), qui codent respectivement pour :
- LHF de type 2 :
Perforine PRF 1 situé sur le chromosome 10 en 10q21.q22[6]
Des mutations dans le gène de la perforine sont retrouvées chez environ 30% des sujets présentant une LHF, et environ une cinquantaine de mutations différentes ont été identifiées dans le gène. Les mutations non- sens, comme les mutations faux-sens, conduisent, dans la très grande majorité des cas, à une expression indétectable de la perforine dans des granules cytotoxiques, et à un défaut sévère de l’activité cytotoxique dépendante de l’excrétion des granules.
Cette mutation semble affecter la stabilité de la protéine et donc son activité cytotoxique d’environ 50%, et en association avec une mutation délétère sur l’autre allèle, pourrait prédisposer l’individu au développement d’une forme tardive de LHF2 ou de lymphomes.
L’implication du gène de la perforine dans la LHF2 a permis de mettre en évidence le rôle déterminant de cette voie de cytotoxicité dans le maintien de l’homéostasie du système immunitaire chez l’homme.
Les mutations de la perforine (LHF2) représentent 20 à 40% des cas, avec une prévalence légèrement supérieure en Turquie[47]. Le pourcentage de mutation de la perforine semble également être plus élevé dans les familles nord-américaines environ 50% de tous les cas de FHL. Notamment chez les
49
patients afro-américains, tous les individus portent la même mutation 50delT, suggérant un effet fondateur dans la population [48].
Au Japon, la mutation de la perforine la plus courante est la mutation 1090-1091delCT représente 62,5% des mutations de la perforine; la seconde mutation est la 207delC représente 37,5% des mutations de la perforine [49] , les familles turques expriment la mutation Trp374X à haute fréquence, ce qui est associé à l'apparition précoce de la maladie [50] et les familles italiennes expriment la variante de séquence A91V. En effet les mutations de la perforine représentant 40% du nombre total des cas de LHF
Le fait que certaines mutations soient uniques dans certaines populations suggère que chacune des anomalies susmentionnées du gène de la pérforine s'est produite chez des ancêtres communs distincts et pourrait conférer un avantage de survie chez les porteurs hétérozygotes[51].
- LHF type 3 :